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Redes de Computadores Jackes Ridan da Silva Guedes Márcia Lima da Cruz Guedes 2014 Brasília - DF e-Tec rede Brasil e-Tec rede Brasil Presidência da República Federativa do Brasil Ministério da Educação Secretaria de Educação Profissional e Tecnológica Equipe de Elaboração Escola Técnica de Brasília / ETB Coordenação do Curso Luiz Carlos Vitorino/ETB Professor-autor Jackes Ridan da Silva Guedes/ETB Márcia Lima da Cruz Guedes/ETB Comissão de Acompanhamento e Validação Universidade Federal de Santa Catarina / UFSC Coordenação Institucional Araci Hack Catapan/UFSC Coordenação do Projeto Silvia Modesto Nassar/UFSC Coordenação de Design Instrucional Beatriz Helena Dal Molin/UNIOESTE e UFSC Coordenação de Design Gráfico Juliana Tonietto/UFSC Design Instrucional Dóris Roncarelli/UFSC Web Master Rafaela Lunardi Comarella/UFSC Web Design Beatriz Wilges/UFSC Maria Eduarda Susin Francalacci/UFSC Diagramação Bárbara Zardo/ UFSC Juliana Tonietto/UFSC Revisão Júlio César Ramos Projeto Gráfico e-Tec/MEC Catalogação na fonte pela Biblioteca Universitária da Universidade Federal de Santa Catarina © Escola Técnica de Brasília - ETB Este Caderno foi elaborado em parceria entre a Escola Técnica de Brasília e a Universidade Federal de Santa Catarina para a Rede e-Tec Brasil. G924r Guedes, Jackes Ridan da Silva Redes de computadores / Jackes Ridan da Silva Guedes, Márcia Lima da Cruz Guedes – Brasília : Escola Técnica de Brasília, 2014. 113p. : il., tabs. Inclui bibliografia Rede e-Tec Brasil. Curso Técnico em Telecomunicações. 1. Redes de computadores. 2. Sistemas de transmissão de dados. 3. Tecnologia da informação. I. Guedes, Márcia Lima da Cruz. II. Título. CDU: 681.31.011.7 3 Apresentação e-Tec Brasil Prezado estudante, Bem-vindo ao e-Tec Brasil! Você faz parte de uma rede nacional pública de ensino, a Escola Técnica Aberta do Brasil, instituída pelo Decreto nº 6.301, de 12 de dezembro 2007, com o objetivo de democratizar o acesso ao ensino técnico público, na mo- dalidade a distância. O programa é resultado de uma parceria entre o Minis- tério da Educação, por meio das Secretarias de Educação a Distancia (SEED) e de Educação Profissional e Tecnológica (SETEC), as universidades e escolas técnicas estaduais e federais. A educação a distância no nosso país, de dimensões continentais e grande diversidade regional e cultural, longe de distanciar, aproxima as pessoas ao garantir acesso à educação de qualidade, e promover o fortalecimento da formação de jovens moradores de regiões distantes, geograficamente ou economicamente, dos grandes centros. O e-Tec Brasil leva os cursos técnicos a locais distantes das instituições de en- sino e para a periferia das grandes cidades, incentivando os jovens a concluir o ensino médio. Os cursos são ofertados pelas instituições públicas de ensino e o atendimento ao estudante é realizado em escolas-polo integrantes das redes públicas municipais e estaduais. O Ministério da Educação, as instituições públicas de ensino técnico, seus servidores técnicos e professores acreditam que uma educação profissional qualificada – integradora do ensino médio e educação técnica, – é capaz de promover o cidadão com capacidades para produzir, mas também com auto- nomia diante das diferentes dimensões da realidade: cultural, social, familiar, esportiva, política e ética. Nós acreditamos em você! Desejamos sucesso na sua formação profissional! Ministério da Educação Janeiro de 2010 Nosso contato etecbrasil@mec.gov.br e-Tec Brasil3 Ícones Atenção Indica pontos de maior relevância no texto ou que servem de in- tegração ou remissão a vários aspectos de um tema. Descubra Mais Oferece novas informações que enriquecem o assunto ou “curio- sidades” e notícias recentes relacionadas ao tema em estudo. Ser- vindo também de fio condutor para alguma situação de aprendi- zagem que possa pertencer à integração dos cursos, a integração dos eixos ou a especificidade do curso. Glossário Indica a definição de termos, palavras ou expressões utilizadas na unidade temática. Multimídia Incentiva o desenvolvimento de atividades de aprendizagem a partir de diferentes mídias: vídeos, filmes, jornais, ambiente AVEA e outras, estabelecendo uma ponte transversal entre os conheci- mentos estudados e a realidade do estudante. Hipertextualidade/Integração Propõe situações de aprendizagem que estabelecem ligações entre os temas, as habilidades, as competências, e as bases tecnológicas. Transversalidade/Contexto Orienta o estudante a perceber os temas estudados no seu con- texto tornando-o capaz de ampliar o conceitual a partir da obser- vação da realidade e vice-versa. e-Tec Brasil5 Sumário Palavra do professor-autor 9 Apresentação da componente curricular 11 Unidade 1 - Introdução a redes de computadores 13 Comunicação de dados 15 Como ocorrem a troca de informações na rede local 16 História da rede de computadores 16 Conceitos de redes de computadores 19 Por que implantar uma rede de computadores? 20 Unidade 2 - Classificação das redes de computadores 23 Classificações quanto à área de abrangência 25 Classificações quanto às topologias 30 Unidade 3 - Meios de transmissão 35 Meios de transmissão guiados 37 Meios de transmissão não guiados 44 Unidade 4 - Equipamentos para interconexão das redes 47 Adaptadores de redes 49 Comutador ou switch 51 Patch panel 53 Repetidores 54 Bridges (pontes) 54 Roteadores 54 Access Point 55 e-Tec Brasil7 Unidade 5 - Modelo OSI da ISO 59 A camada física ou nível 1 63 A camada link de dados/enlace (ligação) ou nível 2 63 A camada de rede ou nível 3 63 A camada transporte ou nível 4 64 A camada sessão ou nível 5 64 A camada apresentação ou nível 6 65 A camada aplicação ou nível 7 65 Unidade 6 - Modelo TCP/IP – pilha de protocolos da internet 67 Camada de aplicação 70 Camada de transporte 74 Camada de rede 74 Camada de enlace de dados 75 Camada física 75 Unidade 7 - Arquitetura/padrões das redes de computadores 77 Padrão ARCNET 79 Token ring 80 Padrão Ethernet 81 Unidade 8 - Cabeamento estruturado 89 Principais ferramentas para cabeamento estruturado utilizando fios de cobre entrelaçados 93 Conectores 95 Padrões EIA/TIA 568 A e 568 B 96 Fibras ópticas 98 Unidade 9 - Endereçamento IP 103 Endereçamento IPv4 105 Referências 110 Currículo dos professores-autores 111 Redes de Telecomunicações Ie-Tec Brasil 8 e-Tec Brasil9 Palavra do professor-autor Caro estudante, A comunicação é uma das maiores necessidades da sociedade humana des- de os primórdios da sua existência. Conforme as civilizações se espalhavam, ocupando áreas cada vez mais dispersas geograficamente, a comunicação de longa distância se tornava cada vez mais uma necessidade e um desafio. Atualmente as redes de computadores estão incluídas em várias situações do nosso cotidiano, tornando-se um meio facilitador e indispensável. No ambiente profissional, melhoram a produtividade, aceleram a troca de in- formações e, em consequência, a tomada de decisões; nas redes sociais, es- treitam os relacionamentos interpessoais e profissionais e, no setor público, facilitam as atividades e diminuem consideravelmente o tempo de resposta dos serviços solicitados em todas as esferas governamentais. Podemos acessar ou disponibilizar informações por meio de sites, e-mails e blogs, entre outros. Temos também um grande número de atividades, rela- cionadas às empresas e serviços públicos, que podem ser feitas utilizando as redes, como informaçõessobre impostos, compras, serviços bancários, exames laboratoriais e Educação a Distância. Todas essas atividades podem ser feitas a partir de qualquer lugar: de uma rede doméstica com banda larga; das redes tradicionais presentes nos órgãos públicos, empresas privadas, universidades e escolas; por meio de redes wi-fi (wireless) disponíveis em aeroportos, bares, lanchonetes, shoppings, hotéis; ou, utilizando dispositivos móveis que acessam a internet em qualquer local através das redes das operadoras de celular. A modalidade Educação a Distância (EaD) já viveu momentos de descrédito, mas atualmente encontra-se em franca expansão. A grande demanda em to- dos os níveis de formação obriga as instituições educacionais a se adequarem a essa realidade, comprovadamente eficaz. Vamos juntos entrar nesse mundo mágico de aprendizagem, dedicando-nos e garantindo que a falta de tempo não caracteriza uma dificuldade para a formação técnica profissional. Esta- remos juntos nesta viagem, buscando o aperfeiçoamento e garantindo que chegaremos juntos ao final da disciplina com todos os objetivos alcançados. Sucesso no seu curso! Jackes Ridan da Silva Guedes Márcia Lima da Cruz Guedes e-Tec Brasil 10 Redes de Computadores Apresentação da componente curricular Nesta disciplina você estudará os principais conceitos referentes à comuni- cação de dados e as redes locais de computadores. Estes assuntos serão de extrema utilidade para você, tanto nos estudos quanto na vida profissional. As redes de computadores foram criadas com o objetivo de compartilhar recursos; então, iniciaremos o estudo da disciplina conhecendo um pouco da história das redes de computadores, desde o surgimento até os tempos atuais, com algumas considerações sobre a necessidade vital dessas redes. Logo em seguida você irá entender que a classificação das redes de compu- tadores guiadas e não guiadas é definida de acordo com o seu alcance geo- gráfico, e também conhecerá as topologias das redes. Estudará os principais tipos e as características dos meios de transmissão guiados e não guiados, e com isso entenderá o processo de transferência de dados entre todas as redes de computadores existentes. Estudará os dispositivos de interconexão de redes responsáveis pelo envio e recebimento de todos os dados, pois sem eles os meios de transmissão guiados serviriam apenas como cordas para varal. Entenderá, também, que o modelo de referência OSI (Open System Inter- conect), dividido em sete camadas (Aplicação, Apresentação, Sessão, Trans- porte, Rede, Enlace e Física), foi criado pela ISO (International Organization for Standardization), com o intuito de conectar dispositivos de diferentes fabricantes e, com isso, permitir a transferência de dados entre pontos dis- tantes do planeta. Conhecerá outro modelo de referência, o TCP/IP, que é dividido em cinco ca- madas (aplicação, transporte, rede, enlace e física). Esse modelo foi criado pelo Departamento de Defesa dos EUA, com o intuito de manter ativas as suas comunicações, mas se tornou a solução definitiva e simples para os problemas de conexão entre redes com as mais diferentes tecnologias. É o modelo pa- drão de comunicação atual e o principal responsável pelo boom da internet. e-Tec Brasil11 O estudo dos padrões de rede ampliará seus conhecimentos sobre os órgãos de padronização nacionais e internacionais, que são os responsáveis pela de- finição dos padrões e tecnologias existentes. Esses padrões compatibilizam as redes de comunicação dos mais variados tipos e conseguem com isso efetivar a troca de informações entre os equipamentos dos mais variados fabricantes. Você, estudante, conhecerá as normas 568 A e 568 B, que normatizam a construção de um cabeamento estruturado. Entenderá que as normas se apli- cam tanto para os cabos com fios de cobres quanto para os com fios ópticos, e visualizará os vários sistemas e subsistemas de cabeamento, bem como os conectores, ferramentas e equipamentos que facilitam a sua implantação. E finalizando você estudará o endereçamento IPv4 com os seus 4 bilhões de endereços existentes, mal distribuídos e formado por 32 bits, divididos em quatro octetos. Entenderá por que os endereços IPv4 são divididos em cinco classes, sendo apenas três utilizadas na prática. Conhecerá os endereços reservados para redes internas e também os conceitos e a aplicabilidade das máscaras, endereço de redes e de broadcast. Vamos iniciar os estudos! Redes de Telecomunicações Ie-Tec Brasil 12 Unidade n Introdução a redes de computadores Unidade 1 e-Tec Brasil Unidade 1 e-Tec Brasil15Unidade 1 – Introdução a redes de computadores Segundo Furgeri (2009), um dos aspectos tecnológicos de maior destaque nos últimos anos tem sido a comunicação entre pessoas e empresas. Dentro desse contexto, as redes de computadores têm um papel muito importante, uma vez que através delas as empre- sas têm aprimorado sua comunicação, reduzindo custos, tempo de produção e tornando-se mais flexíveis diante das constantes mudanças. A aquisição, o processamento e a distribuição da in- formação têm sido os aspectos mais importantes dessa nova era. Comunicação de dados Figura 1.1: Comunicação de dados Fonte: http://www.shutterstock.com Comunicação de dados é uma troca de informações entre dois ou mais pon- tos utilizando a linguagem dos protocolos de comunicação (HTTP, DNS, TCP/IP, etc.) e um meio de transmissão, que pode ser delimitado (cabos par trançado, coaxial e fibra óptica) e/ou não delimitados (satélite, infraverme- lho, micro-ondas de rádio, bluetooth). HTTP É sigla de Hyper Text Transfer Protocol, que em português significa “Protocolo de Trans- ferência de Hipertexto”. É um protocolo de comunicação entre sistemas de informação que permite a transferência de dados entre redes de computadores, principalmente na World Wide Web (internet). Disponível em http://www.significados.com. br/http/ DNS É a sigla para Domain Name System, em português Sistema de Nomes de Domínios, que tem o objetivo de geren- ciar nomes hierárquicos em um sistema, através de duas funções: examina e atualiza banco de dados e resolve nomes de domínios em endereços de rede. Disponível em http://www. significados.com.br/dns/ TCP/IP Para que a transferência de dados na internet seja realizada, o protocolo HTTP necessita estar agregado a outros dois protoco- los de rede: TCP (Transmission Control Protocol) e IP (Internet Protocol). Esses dois últimos pro- tocolos formam o modelo TCP/ IP, necessário para a conexão entre computadores clientes- servidores. Disponível em http:// www.significados.com.br/http/ Redes de Computadorese-Tec Brasil 16 Satélite Fibra ópticaCabo Coaxial Figura 1.2: Meios de transmissão Fonte: http://www.shutterstock.com – Adaptada pelos autores Como ocorrem a troca de informações na rede local Meio Físico Mensagem Protocolos Figura 1.3: Troca de informação Fonte: Elaborada pelos autores Os protocolos são regras, linguagens usadas para comunicação entre os computadores (ou máquinas em geral), que fazem parte de uma ou mais redes de transmissão de dados. As mensagens são constituídas dos dados com a formatação (endereço de origem, endereço de destino, etc.) definida por cada tipo de protocolo. A troca de informações em longa distância acontece essencialmente através de dispositivos como modens e roteadores, que utilizam os meios de trans- missão disponíveis, como as fibras ópticas, através de cabos submarinos ou micro-ondas de rádio para interligar os cinco continentes do planeta. História da rede de computadores Segundo Tanenbaum e Wetherall (2013), cada um dos três séculos anterio- resfoi dominado por uma única nova tecnologia. O século XVIII foi a época dos grandes sistemas mecânicos que acompanharam a Revolução Industrial. O século XIX foi a era das máquinas a vapor. As principais conquistas tecnoló- Caso você queira encontrar o significado de outras siglas ou abreviações da área de tecnologia, você pode acessar http://www.significados.com.br/ tecnologia/ e fazer uma busca. Lembre-se que é importante entender o vocabulário do qual estamos nos aproximando. Não fique com dúvidas, busque respostas sempre que precisar. Modem Vem da junção das palavras modulador e demodulador. É um dispositivo eletrônico que transforma um sinal digital oriundo de um computador numa onda analógica (modulação) e o transmite pela linha telefônica. Ao chegar ao receptor, o sinal analógico é demodulado para o formato digital original, em que poderá ser utilizado por outro computador em qualquer lugar do mundo que possuir um link de internet e que tenha interesse nessa informação. Saiba mais em http:// pt.wikipedia.org/wiki/Modem e-Tec BrasilUnidade 1 – Introdução a redes de computadores 17 gicas do século XX se deram no campo da aquisição, do processamento e da distribuição de informações. Entre outros desenvolvimentos vimos a instalação das redes de telefonia em escala mundial, a invenção do rádio e da televisão, o nascimento e o crescimento sem precedentes da indústria da informática, o lançamento dos satélites de comunicação e, naturalmente, a internet. A rede telefônica era a rede de comunicação dominante no mundo intei- ro. Com o crescente número de computadores, houve a necessidade de interligá-los para que pudessem ser compartilhados entre usuários geogra- ficamente dispersos. Detalharemos agora as últimas décadas com o advento das redes de com- putadores. década de 1960 Com a importância cada vez maior dos computadores e o seu surgimento em tempo compartilhado, surge a necessidade de interligá-los para que pu- dessem ser compartilhados por usuários geograficamente dispersos. J. C. R. Licklider e Lawrence Roberts lideraram o programa de ciência de computadores na ARPA (Advanced Research Projects Agency – Agência de Projetos de Pesquisa Avançada), nos Estados Unidos – a ARPAnet é a primei- ra rede de computadores e ancestral direta da internet. 1.3.2 década de 1970 Segundo Kurose e Ross (2013), a ARPAnet inicial era uma rede isolada, fe- chada, quando surgem novas redes independentes: ALOHAnet – ligando universidades das ilhas do Havaí – RFC 829 e Kahn da DARPA. Telenet – rede comercial baseada na tecnologia ARPAnet, Cyclades – pioneira da França, entre outras que surgiram no final da década. E mais: surgem as primeiras experiências com o TCP. Os três protocolos fun- damentais da internet que temos hoje – TCP, UDP e IP – estavam concei- tualmente disponíveis no final da década de 1970, quando cerca de 200 máquinas estavam conectadas à ARPAnet. década de 1980 Ao final da década de 1980, o número de máquinas ligadas à internet pú- blica, uma confederação de redes muito parecida com a internet de hoje, alcançaria cem mil, consequência da criação das redes de computadores para interligar as universidades. http://www.tecmundo.com.br/ infografico/9847-a-historia-da- internet-pre-decada-de-60-ate- anos-80-infografico-.htm TCP Transmission Control Proto- col – Protocolo de Controle de Transmissão. UDP User Datagram Protocol – Protocolo de Datagramas de Utilizador (ou usuário). IP Protocolo de internet Redes de Computadorese-Tec Brasil 18 Na ARPAnet já se encontravam muitos componentes da arquitetura da in- ternet de hoje. O TCP/IP foi adotado oficialmente como novo padrão de protocolo de má- quinas para a ARPAnet. No início dessa década os franceses lançaram o projeto Minitel, um plano ambicioso para levar as redes de dados para todos os lares, que oferecia mais de 20 mil serviços, que iam desde home banking até bancos de dados especializados para pesquisa. As redes de computadores estavam presentes em lares franceses dez anos antes de os norte-americanos sequer ouvirem falar em internet. década de 1990 A ARPAnet, a progenitora da internet, deixou de existir. O principal evento da década de 1990 foi o surgimento da World Wide Web, que levou a internet para os lares e as empresas de milhões de pessoas no mundo inteiro. A web serviu também como plataforma para a habilitação e a disponibilização de centenas de novas aplicações, inclusive busca (por exemplo, Google e Bing), comércio pela internet (por exemplo, Amazon e eBay) e redes sociais (por exemplo, Facebook). No final do milênio a internet dava suporte a centenas de aplicações popu- lares, entre elas três de enorme sucesso: O e-mail com anexos; O serviço de mensagem instantânea, com lista de contatos; O comércio pela internet. O novo milênio Segundo Kurose e Ross (2013), a inovação na área de redes de computadores continua a passos largos. Há progressos em todas as frentes, incluindo distri- buição de roteadores mais velozes e velocidades de transmissão mais altas nas redes de acesso. Mas os seguintes desenvolvimentos merecem atenção especial: Desde o início do milênio, vimos a implementação agressiva do acesso à internet por banda larga nos lares. Esse acesso de alta velocidade preparou a cena para uma série de aplicações de vídeo, incluindo a distribuição de vídeos gerado pelo próprio usuário (por exemplo, YouTube), fluxo contínuo por demanda de filmes e shows de televisão (por exemplo, Netflix) e video- conferência entre várias pessoas (por exemplo, Skype). e-Tec BrasilUnidade 1 – Introdução a redes de computadores 19 A onipresença cada vez maior das redes wi-fi públicas de alta velocidade e o acesso à internet com velocidade de alguns Mbits/s por redes de telefonia celular 3G e 4G. Redes sociais on-line, como Facebook e Twitter, criaram redes de pessoas maciças em cima da internet. Muitas empresas de comércio na internet agora estão rodando suas aplica- ções na “nuvem” – como EC2 da Amazon, na Application Engine da Google ou na Azure da Microsoft. Diversas empresas e universidades também mi- graram suas aplicações da internet (por exemplo, e-mail e hospedagem de páginas web) para a nuvem. Figura 1.4: Computação em nuvem Fonte: http://www.shutterstock.com/pic.mhtml?id=141489301&src=id Conceitos de redes de computadores Tanenbaum e Wetherall (2013), afirmam que a fusão dos computadores e comunicações teve uma profunda influência na forma como os sistemas computacionais são organizados. O conceito então dominante de “Centro de Computação” como uma sala com um grande computador ao qual os usuários levam seu trabalho para processamento agora está completamente obsoleto (embora os centros de dados com milhares de servidores de inter- net estejam se tornando comuns). O velho modelo de um único computador atendendo a todas as necessidades computacionais da organização foi subs- tituído por outro em que os trabalhos são realizados por um grande núme- ro de computadores, porém interconectados. Esses sistemas são chamados redes de computadores. Redes de Computadorese-Tec Brasil 20 Definir o que seria uma rede de computadores depende muito da visão de cada técnico e/ou usuário; por exemplo, um técnico metódico a definiria como um conjunto de módulos processadores capazes de trocar informações e compartilhar recursos, interligados por um sistema de comunicação; um técnico simplista definiria como um sistema de comunicação formado por en- laces físicos (meios de transmissão) e um conjunto de regras de comunicação (protocolos); um usuário comum com algum conhecimento técnico poderia definir como ligação de um oumais computadores com a finalidade de com- partilhar link de internet e periféricos; todas essas definições estão corretas. Segundo Tanenbaum e Wetherall (2013), redes de computadores é um con- junto de computadores autônomos interconectados por uma única tecno- logia. Dois computadores estão interconectados quando podem trocar in- formações. A conexão não precisa ser feita por um fio de cobre; também podem ser usadas fibras ópticas, micro-ondas, ondas de infravermelho e satélites de comunicação. Existem redes de muitos tamanhos, modelos e formas. Elas normalmente estão conectadas para criar redes maiores, sendo a internet o exemplo mais conhecido de uma rede de redes. Por que implantar uma rede de computadores? O principal motivo para implantarmos uma rede de computadores sem dú- vida é a grande necessidade de compartilhamento. Em locais como resi- dências, pequenos comércios e escritórios, onde existem pelo menos dois computadores, é aconselhável implantar uma pequena rede para comparti- lhar o link da internet e a impressora. Em pequenas e médias empresas com um número maior de funcionários e consequentemente de computadores, é necessário implantar uma rede com, no mínimo, um gerenciamento centrali- zado utilizando servidores de redes que compartilham softwares, impressoras e o link de internet. Empresas de médio e grande porte simplesmente não sobrevivem sem a utilização das redes de computadores, com um projeto de segurança tecnológico, profissionais qualificados e contratados especifica- mente para desenvolver e manter toda essa tecnologia funcionando. e-Tec BrasilUnidade 1 – Introdução a redes de computadores 21 Figura 1.5: Rede de computadores de pequeno porte Fonte: http://www.shutterstock.com Estamos iniciando os estudos da disciplina redes de computadores. En- tendo que estamos no início de uma jornada, é interessante que você faça uma descrição sucinta da sua rede doméstica, destacando como é o seu acesso à internet, sem se esquecer de informar o(s) dispositivo(s) utilizado(s), e qual a sua expectativa em relação ao futuro das redes de computadores no Brasil. Utilizando o AVEA, instigue seus colegas a in- formar como acessam a grande rede e se essa forma de acesso atende às suas necessidades cotidianas. Síntese da unidade Nesta unidade apresentamos a você a história das redes de computadores desde o surgimento até os tempos atuais, e algumas considerações sobre a necessidade vital das redes de computadores. Com estes conhecimentos, você poderá assimilar melhor o conteúdo que será tratado neste material. Sempre que encontrar dúvidas, reveja os conceitos já estudados, pois isso é bem importante para o seu aprendizado. Unidade n Classificação das redes de computadores Unidade 2 e-Tec Brasil Unidade 2 As redes de computadores podem ser classificadas de acordo com vários critérios, podendo-se levar em conta: a topologia, o tipo de transmissão, a conexão ou área de abrangência. Classificações quanto à área de abrangência Quanto à área de abrangência, as redes de computadores podem ser classi- ficadas em: Redes PAN (Personal Area Network) Redes LAN (Local Area Network) Redes MAN (Metropolitan Area Network) Redes WAN (Wide Area Network) Com o advento das novas tecnologias de redes wireless (sem fio), novas classificações foram adotadas. São elas: Redes WPAN (Wireless PAN) Redes WLAN (Wireless LAN) Redes WMAN (Wireless MAN) Redes WWAN (Wireless WAN) 2.1.1 Redes Pan (Personal area network) PAN (Personal Área Network) ou rede pessoal é uma rede (conectada por fios ou wireless) com tecnologia para interligar aparelhos em uma área pessoal, com um alcance de até 10 metros. O objetivo principal é proporcionar a comunicação entre um notebook e os outros dispositivos do usuário (como PDAs, smartphones etc.), por exemplo. Ela também é chamada de WPAN, nesse caso, para ressaltar a qualidade de ser uma conexão sem fios (wireless). Enquanto uma WPAN normalmente utiliza o bluetooth para o estabelecimento da rede, uma PAN que utiliza fios para estabelecer a troca de dados o faz por meio de USB ou FireWire. Como complementação deste conceito, leia as informações contidas no site http:// www.tecmundo.com.br/ bluetooth/11029-tecnologias- promissoras-pan-rede- sem-fio-de-area-pessoal. htm#ixzz2qKAcJQfl e-Tec Brasil25Unidade 2 – Classificação das redes de computadores Figura 2.1: Rede Pessoal – PAN Fonte: http://www.shutterstock.com Redes Lan (Local area network) LANs (Local Area Network) ou rede local são redes particulares que operam dentro e próximas de um único prédio, como uma residência ou um escritó- rio. São usadas para conectar computadores pessoais e aparelhos eletrôni- cos, para compartilhar recursos e trocar informações. São grupos de computadores conectados entre si, numa área com tamanho restrito, gerenciamento de usuários e computadores sem muita complexidade, baixo custo, com alta velocidade na troca de informações (100 Mbps, 1Gbps, 10 Gbps) e muito utilizadas em residências, empresas, escritórios e escolas. Figura 2.2: Rede local – LAN Fonte: http://www.shutterstock.com Redes de Computadorese-Tec Brasil 26 Redes Man (Metropolitan area network) MAN (Metropolitan Area Network), ou rede metropolitana, como o próprio nome diz, abrange uma cidade. O exemplo mais conhecido de MAN é a rede de televisão a cabo disponível em muitas cidades. Figura 2.3: Rede Metropolitana – MAN, baseada na TV a cabo Fonte: Tanenbaum e Wetherall (2013 p. 14) Redes Wan (Wide area network) WAN (Wide Área Network) ou rede de longa distância abrange uma grande área geográfica, um país ou continente. O principal exemplo desta rede é a internet, que interliga computadores do mundo inteiro. Figura 2.4: Redes de longa distância Fonte: http://www.shutterstock.com e-Tec BrasilUnidade 2 – Classificação das redes de computadores 27 WPan (Wireless Personal area network) Está normalmente associada ao bluetooth. Pode ser vista como a interação entre os dispositivos móveis de um utilizador. A WPAN é projetada para pe- quenas distâncias, baixo custo e baixas taxas de transferência. Figura 2.5: WPAN Fonte: http://www.shutterstock.com WLan (Wireless Local Área network) É uma rede local que utiliza ondas de rádio com curto alcance. Esse sinal é distribuído através de um dispositivo muito comum atualmente, o Access Point (pontos de acesso) ou simplesmente AP. O ponto de acesso faz a in- terconexão entre os diversos dispositivos que possuem antenas receptoras, evitando a utilização de cabos, facilitando a troca informações local ou simplesmente disponibilizando acesso à internet. Figura 2.6: WLAN Fonte: http://www.shutterstock.com Redes de Computadorese-Tec Brasil 28 WMan (Wireless Metropolitan area network) É uma rede de área metropolitana sem fio, ou seja, é uma rede sem fio de maior alcance em relação a WLAN, isto é, cobre cidades inteiras ou gran- des regiões metropolitanas e centros urbanos. É conhecida pelo nome de Anel Local Rádio (BLR). Atinge velocidades de transmissão de 1 a 10 Mbps e alcança distâncias entre quatro e dez quilômetros. Geralmente é utilizada pelas operadoras de telecomunicações. A rede metropolitana sem fios mais conhecida é o WiMAX, que permite alcançar velocidades de aproximada- mente 70 Mbps num raio de vários quilômetros; porém, o seu alto custo e tendência de acesso massificado à tecnologia 4G através da banda de trans- missão na faixa de 700 MHz dificultam a sua utilização em grande escala. Figura 2.7: WMAN Fonte: http://www.shutterstock.com/pic.mhtml?id=52139242&src=id WWan (Wireless Wide area network) É uma rede sem fio de maior alcance em relação à WAN, isto é, pode cobrir diversos paísesatingindo milhares de quilômetros de distância. Para que isso seja possível, existe a necessidade de utilização de antenas potentes para retransmissão do sinal. Um exemplo de WWAN se refere à rede de celulares que cobre as diversas regiões do globo. A distância alcançada é limitada apenas pela tecnologia de transmissão utilizada, uma vez que o nível do sinal vai depender dos equipa- mentos de transmissão e recepção. Por cobrir grandes distâncias ela é mais propensa a perdas de sinais por cau- sa dos ruídos e condições climáticas. Para saber mais sobre a tecnologia Wimax, acesse o endereço http://www.teleco. com.br/wimax.asp e para saber mais sobre a transmissão na faixa de 700 MHz, veja o link http://www.tecmundo.com. br/4g/27888-governo-federal- vai-usar-a-faixa-de-700-mhz- para-transmitir-sinais-4g.htm e-Tec BrasilUnidade 2 – Classificação das redes de computadores 29 Figura 2.8: WWAN Fonte: http://www.shutterstock.com Classificações quanto às topologias As topologias descrevem como os elementos de uma rede estão interligados. Esses elementos podem ser computadores, impressoras e outros equipamentos. Essas topologias podem ser classificadas em: Topologia física: é o layout, forma como os cabos se conectam fisicamente aos switches e aos micros; é a distribuição das estações de trabalho. Topologia lógica: descreve como os dados trafegam através de switches, placas e cabos da rede. Figura 2.9: Topologias das redes Fonte: http://www.shutterstock.com Redes de Computadorese-Tec Brasil 30 Topologia física As topologias físicas podem ser divididas em: estrela, anel e barramento. estrela Os computadores são conectados a um componente central chamado hub ou switch. Os sinais são transmitidos ao hub ou switch, que os retransmite aos computadores interligados através dos meios de transmissão. Topologia Estrela Figura 2.10: Topologia em estrela Fonte: http://www.shutterstock.com – Adaptada pelos autores anel Consiste em várias estações ligadas em série formando um caminho fecha- do. Uma mensagem enviada por uma estação passa por outras estações (através de retransmissões) até ser retirada pela estação destino ou pela esta- ção fonte. Os dados circulam de forma unidirecional. Como há um repetidor em cada estação, os sinais sofrerão menos distorção e atenuação no enlace entre estações. O defeito em uma estação afeta o desempenho de toda a rede. Há uma queda de confiabilidade para grandes quantidades de esta- ções. A cada estação inserida há um aumento de retardo na rede. e-Tec BrasilUnidade 2 – Classificação das redes de computadores 31 Topologia Anel Figura 2.11: Topologia em anel Fonte: http://www.shutterstock.com – Adaptada pelos autores Barramento É formada de por um cabo central, onde são conectadas as estações e se caracterizam pela comunicação direta entre as estações de trabalho. Possui boa confiabilidade, uma vez que não existe uma estação intermediária para a comunicação. A falha de um computador não afeta a rede. Topologia em Barramento Figura 2.12: Topologia em barramento Fonte: http://www.shutterstock.com Redes de Computadorese-Tec Brasil 32 Síntese da unidade Esta unidade mostrou a você a classificação das redes cabeadas e sem fio para as redes locais, metropolitanas e de longo alcance. Mostrou que a classificação pode ser definida através da área de abrangência, topologia ou tipo de transmissão. Você conheceu também, as suas características e as suas aplicabilidades. e-Tec BrasilUnidade 2 – Classificação das redes de computadores 33 Unidade n Meios de transmissão Unidade 3 e-Tec Brasil Unidade 3 Os meios de transmissão se enquadram em duas categorias: meios guiados e meios não guiados. Meios guiados – as ondas são dirigi- das ao longo de um meio sólido; nos meios não guiados – as ondas se propagam na atmosfera e no espaço. Exemplos de meios guia- dos – cabo de fibra óptica, par de fios de cobre trançado e cabo coaxial. Exemplos de meios não guiados – as ondas se propagam na atmosfera e espaço. Meios de transmissão guiados No meio guiado, o sinal percorre através de meios confinados e sólidos. Os meios de transmissão guiados são: pares de fios de cobre trançado, cabo coaxial e cabo de fibra óptica. Par de fios de cobre trançado Segundo Kurose e Ross (2013, p. 14), “o meio de transmissão guiado mais barato e mais usado é o par de fios de cobre trançado, que vem sendo em- pregado há mais de cem anos nas redes de telefonia”. Recebem esse nome devido ao entrelaçamento dos fios em pares espirais, a fim de, através do efeito de cancelamento, reduzir os ruídos e manter cons- tantes as suas propriedades elétricas. Existem dois tipos de cabo par trançado: sem blindagem – UTP (Unshielded Twisted Pair) e com blindagem – STP (Shielded Twisted Pair). Eles se diferen- ciam pela existência de uma malha em volta do cabo que protege contra as interferências eletromagnéticas – EMI e de radiofrequência – RFI. Alguns modelos STP utilizam também, uma blindagem interna envolvendo cada par trançado com o objetivo de diminuir a diafonia (medida de interferência elétrica gerada em um par pelo sinal que está trafegando num par adjacente dentro do mesmo cabo). e-Tec Brasil37Unidade 3 – Meios de transmissão Figura 3.1: Par de fios de cobre sem blindagem e com blindagem Fonte: http://www.shutterstock.com http://www.hardware.com.br/livros/redes/cabos-blindados-stranded.html Adaptada pelos autores Vantagens: fácil instalação; barato; instalação flexível. Desvantagens: cabo curto – máximo 100 metros por segmento; Interferên- cia eletromagnética. A EIA/TIA (Electronic Industries Alliance – Aliança das Indústrias Eletrônicas/ Te- lecommunications Industry Association – Associação das Indústrias de Teleco- municações), órgãos norte-americanos responsáveis pelas padronizações, dividi- ram os tipos de cabos par trançado em categorias no que se refere à bitola dos fios e aos níveis de segurança. O Quadro 3.1 mostra as principais características do cabeamento em par metálico segundo as normas ISO e EIA/TIA. Quadro 3.1: Características do cabeamento em par metálico CATEGORIA CARACTERÍSTICAS Categoria 1 Cabo não entrelaçado e com pouca resistência a atenuação. Transmitia somente voz (serviços telefônicos) e dados de baixa velocidade. Categoria 2 Fio sólido de cobre entrelaçado UTP com largura de banda de 1 MHz.* Não é mais reconhe- cida pela EIA/TIA. Categoria 3 Fio sólido de cobre com pares entrelaçados UTP utilizados para transmissão de dados e voz, impedância** de 100 W, largura de banda de até 16 MHz, velocidade de até 16 Mbps***. Utilizado em redes com padrão Ethernet 10BaseT e também para Token Ring de 4 Mbps***. Continua sendo usado em instalações telefônicas. Categoria 4 Fio sólido de cobre com pares entrelaçados UTP utilizados para transmissão de dados e voz, impedância** de 100 W, largura de banda de 20 MHz*. Comum para redes com padrão TokenRing. Não é mais fabricado. Categoria 5 Fio sólido de cobre com pares entrelaçados UTP utilizado para transmissão de dados e voz impedância** de 100 W, largura de banda de 100 MHz* e velocidade de até 100 Mbps*** em distâncias de até 100 metros por segmento. Utiliza conectores RJ45. Utilizado em redes com padrão Ethernet, Token-ring e Fast-ethernet . Categoria 5e (“e”enhanced – melhorada) Fio sólido de cobre com pares entrelaçados UTP e STP utilizado para transmissão de dados e voz, impedância* de 100 W e 150 W respectivamente, largura de banda de 155 MHz* e velocidades de até 1000 Mbps** em distâncias de até 100 metros por segmento. Utilizado em redes padrão Ethernet, fast-ethernet e Gigabit ethernet. Utiliza conectores RJ45, é a categoria mais utilizada atualmente. Façauma pesquisa em sites especializados na internet e descubra o significado do termo delay skew, depois poste no Ambiente Virtual de Ensino- Aprendizagem (AVEA) o que você achou e discuta com os colegas. EIA Aliança das Indústrias Eletrônicas. TIA Associação das Indústrias de Telecomunicações. e-Tec Brasil 38 Redes de Computadores Categoria 6 Fio sólido de cobre com pares entrelaçados UTP e STP, largura de banda de até 250 Mhz*, velocidades de até 10 gigabits em distâncias de 55 metros por segmento. Possui conectores específicos, mas também pode utilizar os RJ45 da categoria 5e. Categoria 6 a (“a” de “augmen- ted“ ou ampliado”) Fio sólido de cobre com pares entrelaçados UTP e STP, largura de banda de até 500 MHz com velocidades de até 10 gigabits em distâncias de até 100 metros por segmento; Usa um separador para distanciar os pares e reduzir o crosstalk (interferências entre os pares de cabos), diminuindo a perda de sinal e tornando o cabo mais resistente a interferências. Possui conectores específicos, mas também podem utilizar os RJ45 utilizados na categoria 5e. Categoria 7 Fio sólido de cobre com pares entrelaçados STP. Suporta 600 a 700 MHz e 1.2 GHz em pares com conector Siemon. Criado para utilização nos padrões de 10 e 100 gigabits. A acessibili- dade cada vez maior aos cabeamentos ópticos atrapalhou a sua homologação. Fonte: Elaborado pelos autores *Megahertz **Resistência a atenuação ***Megabits por segundo W - ohms Impedância = resistência a atenuação (diminuição do sinal). Exemplo: im- pedância de 100 W =o cabo resiste a uma atenuação de 100 W sem haver perda de dados. Acesse o material da General Cable, disponível no link http://www.ge- neralcable.pt/LinkClick.aspx?fileticket=CzimZ1bjuQg%3D leia da pá- gina 9 a 35, organizem-se em grupos, conforme orientações no AVEA, e façam discussões sobre as categorias 5e, 6 e 6a, dos cabos par trançado, definindo como são adquiridos, em qual segmento da rede utilizá-los, qual o material utilizado para isolamento, por que existem variações nas cores externas, qual a atenuação e o raio de curvatura suportada. Disponibilizem no fórum de discussões as suas opiniões sobre cada tópico solicitado. Cabo coaxial Cabos coaxiais são cabos constituídos de quatro camadas: um condutor in- terno, o fio de cobre que transmite os dados; uma camada isolante de plásti- co, chamada de dielétrico, que envolve o cabo interno; uma malha de metal que protege as duas camadas internas; e, finalmente, uma nova camada de revestimento, chamada de jaqueta. Existem quatro tipos diferentes de cabos coaxiais: O 10Base5 – o mais antigo, era usado geralmente em redes baseadas em mainframes; O RG62/U – utilizado em redes ARCNET; O RG-59/U – usado na fiação de antenas de TV; O 10Base2 – também chamado de cabo coaxial fino, ou cabo thinnet. Era usado em redes Ethernet de 10Mbps. Como complementação desta seção, leia as informações contidas no arquivo em formato PDF no endereço http://www.generalcable.pt/Lin kClickaspx?fileticket=CzimZ1b juQg%3D onde você encontrará informações detalhadas sobre cabos de energia, telecomunicações, transmissão de dados, instrumentação e controle especiais. e-Tec Brasil39Unidade 3 – Meios de transmissão Figura 3.2: Cabos coaxiais Fonte: http://www.shutterstock.com – Adaptada pelos autores Vantagens: Sua blindagem permite que o cabo seja longo o suficiente; Mais barato que o par trançado blindado; Melhor imunidade contra ruídos e contra atenuação de sinal que o par tran- çado sem blindagem. Por não ser flexível o suficiente, quebra e apresenta mau contato com facilidade; Mais caro que o par trançado sem blindagem; Taxa de transferência máxima 10 Mbps. Fibras ópticas Segundo Kurose e Ross (2013), a fibra óptica é um meio delgado e flexível que conduz pulsos de luz, cada um deles representando um bit. Uma única fibra óptica pode suportar taxas de transmissão elevadíssimas, de até deze- nas ou mesmo centenas de gigabits por segundo. Fibras ópticas são imunes à interferência eletromagnética, têm baixíssima atenuação de sinal até cem quilômetros e são muito difíceis de derivar. Essas características fizeram da fibra óptica o meio preferido para a transmissão guiada de grande alcance, em especial para cabos submarinos. Redes de Computadorese-Tec Brasil 40 Capa Núcleo Revestimento Figura 3.3: Partes do cabo de fibra óptica multimodo Fonte: http://www.shutterstock.com – Adaptada pelos autores Figura 3.4: Cabos de fibra óptica instalados ao longo das rodovias Fonte: http://www.shutterstock.com Figura 3.5: Tipo de cabo de fibra óptica instalado ao longo das rodovias Fonte: http://www.shutterstock.com/pic.mhtml?id=65498242&src=id e-Tec BrasilUnidade 3 – Meios de transmissão 41 Figura 3.6: Distribuição de cabos entre os continentes e os países Fonte: http://www.shutterstock.com Figura 3.7: Lançamento dos cabos de fibra óptica nos oceanos Fonte: http://www.youtube.com/watch?v=MKmJrDs0nnk Figura 3.8: Cabo de fibra óptica submarino Fonte: http://www.shutterstock.com Redes de Computadorese-Tec Brasil 42 Características da fibra óptica Hoje existem vários tipos de comunicações espalhadas pelo mundo e, para atendê-las, a fibra óptica possui dois tipos principais de cabo: monomodo e multimodo. O tipo monomodo é usado para comunicação em grandes dis- tâncias, utiliza laser para transmissão dos dados, tem um custo elevado, pos- sui um manuseio difícil e exige muita técnica para implementação. O sistema multimodo tem um diâmetro maior e, assim, é possível transitar mais de um sinal através de lasers e LEDs, possui alcance limitado a 2 km e geralmente é utilizado em redes locais. Capa Núcleo Revestimento MULTIMODO MONOMODO Figura 3.9: Fibra óptica multímodo e monomodo Fonte: http://www.shutterstock.com – Adaptada pelos autores Veja a seguir algumas das vantagens e desvantagens da fibra óptica. Vantagens: Dimensões reduzidas; Capacidade para transportar grandes quantidades de informação; Imunidade às interferências eletromagnéticas; Matéria-prima muito abundante (vidro, produzido da sílica, especificamente do quartzo); Segurança no sinal. Desvantagens: Custo elevado para implementação, devido ao alto valor da fusão dos cabos e da aquisição dos dispositivos de comunicação (conectores, placas de rede e switches); Fragilidade, pois não permite dobras acentuadas; Dificuldade de conexões e conectorização das fibras ópticas. Atualmente é mais aconselhável comprar os pigtails (cabos já conectorizados a pedaços Assista ao vídeo que mostra como ocorre o lançamento do cabeamento submarino de fibra óptica em http://www.youtube. com/watch?v=HRnfPhjSl8M Veja também como esse lançamento ocorre no Brasil, especificamente na cidade de Marambaia-RJ, no endereço http://www.youtube.com/ watch?v=MKmJrDs0nnk Para saber mais sobre as particularidades da fibra óptica, acesse http://www.tecmundo. com.br/web/1976-o-que-e- fibra-otica-.htm#ixzz30qtbuZGn Como complementação deste conceito, leia as informações contidas em http://www.oficinadanet. com.br/artigo/redes/o- que-e-fibra-otica-e-como- funciona#ixzz2qtZ1M2Ew Observe que a data é 16/05/2011; caso você encontre um material mais atualizado, poste no AVEA e discuta com seus colegas. e-Tec BrasilUnidade 3 – Meios de transmissão 43 de um ou dois metros de fibra ótica que necessitam apenas da fusão com o cabeamento óptico); Falta de padronização dos componentes ópticos; Não podem sofrer dobras acentuadas. A fibra óptica é uma tecnologia que conquistou o mundo, e vem sen- do utilizada cotidianamente na área das telecomunicações. Utilizando o AVEA, debata com seus colegas, através de um fórum, sobrequais as outras áreas, além das telecomunicações, que estão utilizando esse meio de transmissão para melhorar o seu desempenho e confiabilidade. Meios de transmissão não guiados No meio não guiado, o sinal propaga-se na atmosfera, como é o caso das redes sem fio e transmissões via rádio e via satélite. Os meios de transmissão não guiados são: rádio; micro-ondas; infravermelho. Rádio De acordo com Tanenbaum e Wetherall (2013), as ondas de rádio são fá- ceis de gerar, podem percorrer longas distâncias e penetrar facilmente nos prédios; portanto, são amplamente utilizadas para a comunicação, seja em ambientes fechados, seja em ambientes abertos. As ondas de rádio também são omnidirecionais, o que significa que elas viajam em todas as direções a partir da origem; desse modo, o transmissor e o receptor não precisam estar fisicamente alinhados. Figura 3.10: Transmissão via rádio Fonte: http://www.shutterstock.com/pic.mhtml?id=57984553&src=id Assista ao vídeo “Como é feita a fibra ótica” que faz parte do artigo e discuta com seus colegas no AVEA, sobre as características, bem como as vantagens e desvantagens, conforme vimos nesta unidade. Redes de Computadorese-Tec Brasil 44 Micro-ondas De acordo com Tanenbaum e Wetherall (2013), acima de 100 MHz, as ondas trafegam praticamente em linha reta e, portanto, podem ser concentradas em uma faixa estreita. Essa concentração oferece uma relação sinal/ruído muito alta, o que requer que as antenas de transmissão e recepção estejam alinhadas com o máximo de precisão, o que permite o alinhamento de vários transmissores em uma única fileira, fazendo com que se comuniquem com vários receptores também alinhados sem que haja interferência, desde que sejam observadas algumas regras mínimas de espaçamento. Ao contrário das ondas de rádio, as micro-ondas não transitam bem dentro de edifícios. Figura 3.11: Transmissão via micro-ondas Fonte: http://www.shutterstock.com/pic.mhtml?id=164353244&src=id infravermelho Segundo Tanenbauem e Wetherall (2013), as ondas de infravermelho não guiadas são extensamente utilizadas na comunicação de curto alcance. Todos os dispositivos de controle remoto utilizados nos aparelhos de televisão, vide- ocassetes e equipamentos estereofônicos empregam a comunicação de infra- vermelho. Eles são relativamente direcionais, econômicos e fáceis de montar, mas têm uma desvantagem importante: não atravessam objetos sólidos. e-Tec BrasilUnidade 3 – Meios de transmissão 45 Figura 3.12: Dispositivos que utilizam as ondas de infravermelho Fonte: http://www.shutterstock.com – Adaptada pelos autores Síntese da unidade Você estudou nesta unidade os principais meios de transmissão guiados, tais como par trançado, cabo coaxial e fibra ótica, e não guiados, tais como as micro-ondas, o bluetooth e os raios infravermelhos. Para o par trançado você pôde observar as diversas categorias existentes, com suas devidas li- mitações de velocidade. Viu a diferença entre os dois tipos de cabo coaxial. Compreendeu o princípio do funcionamento dos diversos tipos das fibras ópticas disponíveis e como ocorre a comunicação na grande rede (internet) utilizando esse espetacular meio de transmissão de dados. Redes de Computadorese-Tec Brasil 46 Unidade n Equipamentos para interconexão das redes Unidade 4 e-Tec Brasil Unidade 4 e-Tec Brasil49Unidade 4 – Equipamentos para interconexão das redes São utilizados na interligação dos computadores em uma rede, rea- lizando tarefas de organização, otimização, filtragem e roteamento. adaptadores de redes São placas de circuito impresso com velocidades de 10, 100 e 1000 Mbps, que são conectadas aos computadores desktop ou portáteis (notebooks, tablets, smartphones), e interligam fisicamente através de cabos com conec- tores ou sinal de micro-ondas de rádio, as redes de computadores. Figura 4.1: Placa de rede Fonte: http://www.shutterstock.com Figura 4.2: Placa de rede wi-fi Fonte: http://www.shutterstock.com Redes de Computadorese-Tec Brasil 50 Além de proporcionar a conexão, elas: Preparam os dados – convertendo os bits de dados em um sentido e no outro quando estes passam do computador para o meio de transmissão e depois para o computador novamente; Endereçam os dados – cada adaptador de rede tem endereço próprio e único, que é inserido aos dados durante a troca de informações; Controlam o fluxo de dados – através de uma memória RAM, evitando sobrecarga no meio de transmissão; Faz a conexão com outro computador – as placas de rede (transmissora e receptora) iniciam um diálogo para definir a quantidade total dos dados, o tamanho máximo dos pacotes, o intervalo de tempo entre os pacotes e o intervalo de tempo para confirmação da chegada dos pacotes. Somente após essas definições iniciam a troca das informações. Hubs Os hubs são dispositivos concentradores, responsáveis por centralizar a distri- buição dos pacotes de dados em redes ligadas fisicamente com a topologia estrela, que trabalha via broadcast (enviando o sinal para todos os computa- dores interligados), recebendo os sinais transmitidos por um computador e retransmitindo-os para o resto. Atualmente em desuso. Figura 4.3: Hub Fonte: http://www.shutterstock.com Hubs Passivos Concentradores de cabos que não possuem qualquer tipo de alimentação elétrica e funcionam como um espelho, refletindo os sinais recebidos sem fazer qualquer tipo de amplificação. e-Tec BrasilUnidade 4 – Equipamentos para interconexão das redes 51 Hubs ativos São hubs que regeneram os sinais que recebem de suas portas antes de enviá-los para todas as portas. Funcionam como repetidores. Na maioria das vezes, quando só dizemos “hub”, referimo-nos a esse tipo de hub. Comutador ou switch É um equipamento utilizado para conectar os computadores de uma LAN, pos- sui geralmente entre oito e 48 portas, utiliza os endereços de origem e destino incluídos nos pacotes de dados para efetuar a troca de informações, entre vários computadores ao mesmo tempo ou dois a dois de uma rede de computadores. Figura 4.4: Comutador ou switch Fonte: http://www.shutterstock.com Switches e hubs inteligentes São modelos específicos que permitem qualquer tipo de monitoramento via software, sendo capazes de detectar e se preciso desconectar da rede com- putadores com problemas que prejudiquem o tráfego ou mesmo derrubem a rede inteira. Também pode detectar pontos de congestionamento na rede, fazendo o possível para normalizar o tráfego, detectar e impedir tentativas de invasão ou acesso não autorizado à rede entre outras funções, que va- riam de acordo com a fabricante e o modelo. Redes de Computadorese-Tec Brasil 52 Cascateamento de switches e hubs É uma interligação que tem como finalidade ampliar a rede de computadores através de uma porta especial chamada uplink, utilizando cabo com a pina- gem 568A nas duas pontas, ou através de uma porta comum utilizando um cabo cross over com a pinagem 568 A numa ponta e 568 B na outra ponta. Figura 4.5: Porta uplink Fonte: http://www.shutterstock.com/pic.mhtml?id=632309&src=id arquiteturas básicas de switches de rede Cut-through: apenas examina o endereço de destino antes de reencaminhar o pacote. Store-and-forward: aceita e analisa o pacote inteiro antes de o reencami- nhar. Este método permite detectar alguns erros, evitando a sua propagação pela rede. Fragment-free: elimina os erros mais comuns, verificando se não há colisões dentro dos primeiros 64 bytes do pacote ( tamanho mínimo da mensagem). Funcionamento de um switch Quando você liga um switch a uma rede, ele não a conhece ainda; então, ele precisará aprender assim como ela funciona: considere uma rede com quatro computadores(computador A, computador B, computador C e computador D) conectados nas portas 1, 2, 3 e 4 respectivamente; o computador A envia um quadro ao computador D (eu sou o computador A e quero enviar este e-Tec BrasilUnidade 4 – Equipamentos para interconexão das redes 53 quadro ao computador D), o switch ainda não sabe onde está o computador D; por isso, ele faz broadcast para todas as outras três portas (2, 3 e 4), mas ele já gravou que o computador A está na porta 1. Num outro momento, o computador C envia um quadro ao computador A; então, o switch não faz mais broadcast porque ele já aprendeu que o computador A está na porta 1; então, ele envia somente para essa porta, e também já aprendeu que o computador C está na porta 3, e assim sucessivamente até aprender em quais portas estão todos os computadores da rede; a partir e então, ele envia somente à porta de destino específico (unicast). diferenças entre hubs e switches Fisicamente, são bem parecidos, porém, logicamente o switch trabalha no formato de uma estrela, sem conflitos, entregando os pacotes de dados somente no computador de destino; um hub simplesmente retransmite os dados para todos os computadores da rede, mas apenas o computador de destino os recebe; porém, o excesso de pacotes circulando no meio de trans- missão causa congestionamentos e, consequentemente, lentidão na rede de computadores. O switch, em vez de simplesmente encaminhar os pacotes para todas as es- tações, encaminha apenas para o destinatário correto, pois identifica as má- quinas pelo endereço MAC (Medium Access Control), que é único em cada placa de rede. Isso traz uma vantagem considerável de desempenho para as redes com um grande fluxo de dados, além de permitir que, em casos das re- des onde são misturadas placas com velocidades de 10/100 e 10/100/1000, as comunicações possam ser feitas na velocidade das placas envolvidas; ou seja, quando duas placas 100/1000 trocarem dados, a comunicação será feita a 1000 Mbits. Quando uma das placas de 100 Mbits estiver envolvida, será feita a 100M bits. Patch panel Trata-se de um painel com portas RJ-45 fêmea que deve ser parafusado em um rack. Na parte traseira dessas portas são conectados cabos que se ligam aos di- versos equipamentos da rede. As portas devem ser numeradas, e o administrador da rede ou o responsável pela instalação física deve fazer uma identificação do computador interligado em cada porta para facilitar futuras manutenções. Redes de Computadorese-Tec Brasil 54 Figura 4.6: Patch panel Fonte: http://www.shutterstock.com – Adaptada pelos autores Repetidores São componentes que servem para filtrar e regenerar um sinal atenuado, permitindo a conexão entre os segmentos da rede limitados pela distância dos meios físicos de transmissão. Atualmente em desuso, foram sendo gra- dativamente substituídos pelos switches. Bridges (pontes) São pontes que permitem interligar dois segmentos de rede, de forma que eles passem a formar uma única rede. Hoje em dia não faz sentido usar bridges para dividir a rede em segmentos porque os switches já desempenham essa função. Roteadores Os roteadores, por sua vez, são ainda mais avançados, pois permitem interli- gar várias redes diferentes, criando a comunicação, mas mantendo-as como redes distintas. Figura 4.7: Roteador Fonte: http://www.shutterstock.com e-Tec BrasilUnidade 4 – Equipamentos para interconexão das redes 55 Características Permitem a comunicação remota entre redes do tipo WAN. Roteiam pacotes entre redes com topologias diferentes e protocolos diferen- tes (multiprotocolo). Compactam dados / tratam erros. Trocam informações para permitir a escolha da melhor rota para o tráfego dos pacotes de um ponto ao outro. Retransmitem os pacotes para as redes e não para a estação final (função do switch). Utilizam protocolos de roteamento para definir as rotas. Um dos mais utiliza- dos é o RIP (Routing Information Protocol). access Point É um ponto de acesso também conhecido como AP. Funciona como se fosse um hub sem fio, e geralmente está conectado a uma rede cabeada. Tem a finalidade de interconectar todos os dispositivos que possuem uma antena receptora. Figura 4.8: Acesso wi-fi Fonte: http://www.shutterstock.com/pic.mhtml?id=52139239&src=id Os pontos de acesso wi-fi estão se tornando cada vez mais populares em re- sidências, lojas, empresas e aeroportos. Alguns estabelecimentos comerciais oferecem o acesso à internet, através de um AP, como serviço ou cortesia aos clientes, os já conhecidos hotspots. Redes de Computadorese-Tec Brasil 56 Figura 4.9: Placa sinalizadora de hotspots Fonte: http://www.shutterstock.com/pic.mhtml?id=133036226&src=id Vários pontos de acesso podem trabalhar em conjunto para prover uma área maior de abrangência. Esses pontos de acesso precisam implementar a se- gurança da comunicação entre eles e os dispositivos móveis que estão em contato utilizando os algoritmos de criptografia. No caso do wi-fi, o algo- ritmo utilizado inicialmente foi wep, que atualmente é burlado facilmente. Surgiram então o WPA e o WPA2, que são considerados seguros caso seja utilizada uma senha. Figura 4.10: Access point Fonte: http://www.shutterstock.com/pic.mhtml?id=66743350&src=id Hotspots wi-fi Indicam um lugar onde é possível ter acesso à internet. É um termo que vem do inglês. Hotspot significa “lugar quente” e wi-fi significa rede sem fio, ou seja, um local, geralmente estabelecimentos comerciais, onde se pode utilizar a internet sem a necessidade de fios ou cabos WEP Wired Equivalent Privacy. WPA Wi-fi Protected Access. WPA2 Wi-fi Protected Access II Os hotspots wi-fi são normalmente locais públicos, como shoppings, bares, hotéis, restaurantes, aeroportos, etc., que oferecem a possibilidade de o cliente navegar na internet enquanto espera por um serviço. A maioria dos locais com hotspot wi-fi exige que o indivíduo pague para utilizá-lo, ou, no caso de estabelecimentos comerciais, compre um produto ou algo em valor mínimo, para poder usufruir do benefício. Disponível em http://www.significados.com.br/ hotspot-wifi/ e-Tec BrasilUnidade 4 – Equipamentos para interconexão das redes 57 Quando configuramos uma rede wi-fi, encontramos termos como WEP, WPA, WPA2, etc., os conhecidos algoritmos de criptografia. Pesquise na internet as características de cada um e faça um ranking dos mais seguros. Compartilhe com seus colegas no fórum no AVEA. Síntese da unidade Nesta unidade você conheceu os adaptadores de rede, os hubs, switches e os roteadores. Adaptador de rede é a principal porta de entrada e saída de dados nos dispositivos de comunicação das redes. Um hub efetua a in- terligação física entre vários dispositivos na rede, mas não possui nenhum recurso para manipulação dos dados. O switch tornou o hub obsoleto, pois possibilita maior desempenho, uma vez que evita as colisões e, devido ao baixo custo, está espalhado em muitos locais da rede. Conheceu o roteador, dispositivo utilizado para interligar sua rede local com o mundo da internet, e, por último, o access point, entendendo a grande importância atualmente desse dispositivo nas residências e empresas. Unidade n Modelo OSI da ISO Unidade 5 e-Tec Brasil Unidade 5 A informática era um sistema fechado. A comunicação entre as instituições não existia, pois cada uma criava seu próprio modelo para a troca de informações. À medida que as instituições cres- ciam, percebeu-se a necessidade do compartilhamento de dados utilizando um sistema aberto e padronizado que atendesse a todos em todos os níveis da informação. A troca de informações em todos os níveis necessitava de umasequência lógica tanto na transmissão quanto na recepção dos da- dos. Era necessário estabelecer e encerrar as conexões, endereçar, ordenar, controlar os erros, tamanho, fluxo, multiplexar, demulti- plexar e escolher a melhor rota para os dados. A Organização Internacional para Padronização (ISO – International Orga- nization for Standardization), com o objetivo de padronizar a conectivida- de e interligar sistemas computacionais locais e remotos, criou, em 1977, o modelo OSI (Open System Interconect) com sete camadas, facilitando a compatibilidade com os modelos existentes e reduzindo o tráfego de dados entre as camadas. A troca de informações baseada no modelo OSI (Open System Interconect) ocorre permeando as sete camadas, com funções divididas e bem definidas. As camadas de cada computador (transmissor e receptor) se comunicam através de conexões virtuais. Apenas a camada física tem uma comunicação direta e real. Cada camada usa os serviços da camada inferior e oferece serviços para a camada superior. As camadas de nível mais baixo estão mais próximas do hardware. As camadas de nível mais alto estão mais próximas do usuário. Todas as camadas utilizam protocolos de algum tipo, sempre adequados ao tipo da função que realizam. As sete camadas definidas para o modelo OSI são: física, link ou enlace de dados, rede, transporte, sessão, apresentação e aplicação. Multiplexar É enviar um certo número de ca- nais através do mesmo meio de transmissão. Os dois tipos mais utilizados são: multiplexação por divisão de frequências (FDM) e multiplexação por divisão de tempo (TDM). e-Tec Brasil61Unidade 5 – Modelo OSI da ISO Figura 5.1: Modelo OSI da ISO Fonte: http://www.shutterstock.com Figura 5.2: Alguns protocolos utilizados nas camadas do modelo OSI da ISO Fonte: http://pt.wikipedia.org/wiki/TCP/IP – Adaptada pelos autores Redes de Computadorese-Tec Brasil 62 Para facilitar o entendimento do modelo OSI, faremos uma abordagem bot- tom-up (de baixo para cima), primeiro abordando a camada física e pros- seguindo para cima até a camada de aplicação. a camada física ou nível 1 Compreende os componentes físicos de uma rede de dados, por exemplo, cabos, conectores e switch. As principais características dessa camada são: É chamada de física porque é a única camada visível para o usuário; É onde efetivamente ocorre a comunicação entre transmissor e receptor; O bit é a unidade de dados utilizada para transmissão. a camada link de dados/enlace (ligação) ou nível 2 Responsável pelo acesso lógico ao ambiente físico. As principais funções dessa camada são: Detectar e corrigir erros nos frames transformando a camada física em um ambiente livre de erros; É dividida em: LLC – Controle de ligação lógica –, que fornece uma interface para camada superior (rede), e MAC – controle de acesso ao meio físico –, que acessa diretamente o meio físico e controla a transmissão de dados; Os protocolos utilizados são PPP, X.25, NetBios, IPX/SX etc.; Controlar o fluxo de dados; O frame (quadro) é a unidade de dados utilizada para transmissão. Os endereços MAC são endereços de 48 bits, representados através de 12 dígitos hexadecimais (conjunto que engloba os caracteres 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E e F), como em “00:15:00:4B:68:DB”. Os endereços MAC são gravados na rom da própria placa, durante sua fabricação e, a menos que intencionalmente modificada, cada placa de rede possui um en- dereço MAC diferente. a camada de rede ou nível 3 Faz o roteamento de pacotes e o controle de transmissão entre receptor e transmissor. As principais funções dessa camada são: e-Tec BrasilUnidade 5 – Modelo OSI da ISO 63 Fazer o tráfego e o roteamento dos dados na rede; Fazer a interligação entre “padrões de rede” diferentes; Realizar o mapeamento entre os endereços lógicos (IP) e físicos (Mac); Os dispositivos de interconexão utilizados: roteadores, switches gerenciáveis etc.; Protocolos utilizados: OSPF, ARP, RARP, RIP, IP etc.; O pacote é a unidade de dados utilizada para transmissão. Figura 5.3: Formato de um pacote de dados Ethernet 802.3 Fonte: Elaborada pelos autores a camada transporte ou nível 4 É responsável por recolher os dados enviados pela camada de sessão e dividi- -los em pacotes que serão transmitidos para a camada de rede. No receptor, a camada de transporte é responsável por recolher os pacotes recebidos da camada de rede, remontar o dado original e assim enviá-lo à camada de sessão. As principais funções dessa camada são: Recuperar os dados perdidos através dos pedidos de retransmissão ou rege- neração dos sinais; Controlar a transferência dos dados e transmissões; Garantir a entrega dos dados no destino; Estabelecer qualidade de serviço (QoS, utilizado para transmissão de vídeos); Dividir a informação em pacotes; Fazer a multiplexação; Protocolos utilizados: TCP, UDP; A mensagem é a unidade de dados utilizada para transmissão. a camada sessão ou nível 5 Gerencia a conexão (fluxo) e faz a sincronização. As principais funções dessa camada são: Redes de Computadorese-Tec Brasil 64 Fazer a compatibilização de interfaces caso ocorra uma conexão entre plata- formas heterogêneas; Permitir que duas aplicações em computadores diferentes estabeleçam uma sessão de comunicação; Determinar pontos de checagem intermediaria. As aplicações definem como será feita a transmissão de dados e colocam marcações nos dados que irão ser transmitidos. Se a rede falhar, os com- putadores reiniciam a transmissão dos dados a partir da última marcação recebida pelo computador receptor. a camada apresentação ou nível 6 No transmissor converte o formato do dado recebido pela camada de aplica- ção em um formato comum a ser usado na transmissão desse dado. No re- ceptor transforma os dados em um formato no qual a camada de aplicação possa aceitar, minimizando todo tipo de interferência. As principais funções dessa camada são: Executa a conversão de códigos diferentes para que eles possam ser reco- nhecidos em qualquer tipo de equipamento; Transferir informações de um software de aplicação para o sistema opera- cional e vice- versa; Fazer criptografia (segurança) e compactação (rapidez); Esta camada nem sempre é usada. Ela funciona como uma camada extra, que é usada quando é necessário fazer algum trabalho adicional. Um exem- plo de uso para a camada 6 são os túneis encriptados criados usando o pro- tocolo SSH (que permite acessar máquinas rodando Linux ou outros sistemas Unix remotamente, de forma segura). a camada aplicação ou nível 7 Compreende todos os aplicativos (softwares) utilizados pelos computadores. Juntamente com a camada de nível 1, são as únicas camadas visíveis para o usuário. A função principal desta camada é fazer a interação entre usuário e computador através de acessos aos sites, e-mails e serviços de rede local. Os protocolos mais utilizados são: DNS, HTTP, SMTP, FTP, RTP. e-Tec BrasilUnidade 5 – Modelo OSI da ISO 65 Aplicação Apresentação Sessão Transporte Rede Link de dados Física Camada de aplicação: aqui estão os programas (softwares), que enviam e recebem dados através da rede. Camada de apresentação: adiciona ao pacote de dados: informações de formatação, apresentação e codificação. Camada de sessão: adiciona ao pacote de dados a informação de fluxo de tráfego, para determinar quando o pacote será enviado. Camada de transporte: adiciona ao pacote de dados informação de controle de erros. Camada de rede: Adiciona ao pacote de dados o endereço e a sequência de transmissão. Camada de link de dados ou enlace: adiciona informação de verificação de erro e prepara os dados para transmissão. Camada física: o pacote de dadosé enviado como uma cadeia de bits. Figura 5.4: Funções básicas das camadas do Modelo OSI Fonte: Elaborada pelos autores Em todas as sete camadas do modelo OSI encontramos protocolos de comunicação, algumas com muitos outras com poucos. Cada nome de protocolo geralmente é uma sigla. Faça uma pesquisa em sites es- pecializados, informe o número aproximado de protocolos existentes, escolha cinquenta (contemple todas as camadas) de forma aleatória e faça a tradução dos seus significados. Poste sua atividade no AVEA. Síntese da unidade Nesta unidade você conheceu a ISO que é uma organização que reúne os órgãos de padronização de vários países e dita padrões em várias áreas do conhecimento. O Modelo de Referência OSI, elaborado pela ISO, visa permitir a interopera- bilidade entre os dispositivos de diferentes fabricantes e está dividido em sete camadas: aplicação, apresentação, sessão, transporte, rede, enlace e física. Acesse o site http://www. hardware.com.br/livros/redes/ uma-rapida-explicacao-modelo- osi.html e dê uma olhada no capítulo 2 do “Guia Prático sobre Redes”, veja uma rápida explicação do modelo OSI de Morimoto (2011). Redes de Computadorese-Tec Brasil 66 Unidade n Modelo TCP/IP – pilha de protocolos da internet Unidade 6 e-Tec Brasil Unidade 6 O padrão OSI foi proposto com a finalidade de padronização das redes de computadores, como citado anteriormente. Devido à exigência da sua aplicabilidade, para efetivar a padronização nas redes de comunicações, no final dos anos 1970, foi bastante di- fundido no meio acadêmico. Esse modelo ainda continua presente em alguns livros sobre redes e cursos de treinamento. A arquitetura TCP/IP surgiu por causa do Departamento de Defesa do gover- no dos Estados Unidos da América (DoD – Department of Defense), com ob- jetivo principal de manter conectados, mesmo que apenas em parte, órgãos do governo e universidades. A ARPANET surgiu como uma rede que perma- neceria intacta caso um dos servidores perdesse a conexão; e para isso, ela necessitava de protocolos que assegurassem tais funcionalidades trazendo confiabilidade, flexibilidade e que fosse fácil de implementar. Tempos depois, com o surgimento das redes de rádios e satélites, os protocolos existentes apresentaram dificuldade de interconexão com essas novas redes. Devido à dificuldade na uniformidade na conexão com as novas redes, surgiu então a necessidade do desenvolvimento de uma nova arquitetura, que ficou conhe- cida como modelo de referência TCP/IP. Atualmente o modelo TCP/IP é usado na grande maioria das redes modernas e, segundo Kurose e Ross (2013), apesar de ser dividido em cinco camadas e com uma configuração bastante parecida (conforme Figura 6.1), ele não segue o modelo OSI. Figura 6.1: Comparativo entre as camadas dos modelos OSI e TCP/IP Fonte: Elaborada pelos autores e-Tec Brasil69Unidade 6 – Modelo TCP/IP – pilha de protocolos da internet Ainda segundo Kurose e Ross (2013), a divisão em camadas (modularização) proporciona um modo estruturado de discussão, facilitando a atualização dos componentes de sistemas. Os protocolos nas várias camadas são deno- minados pilha de protocolos. Apesar de alguns autores dividirem a pilha de protocolos TCP/IP em cinco cama- das, e outros em quatro camadas, neste material iremos trabalhar seguindo o modelo formado por cinco camadas: física, enlace, rede, transporte e aplicação. No modelo TCP/IP utilizaremos uma abordagem top-down (de cima para baixo), iniciando pela camada de aplicação e prosseguindo até a camada física. Figura 6.2: Alguns protocolos utilizados nas camadas do modelo TCP/IP Fonte: http://pt.wikipedia.org/wiki/TCP/IP – Adaptada pelos autores Camada de aplicação A camada de aplicação é onde residem os protocolos que fornecem serviços de comunicação ao sistema ou ao usuário. São muitos os protocolos utiliza- dos nessa camada, por exemplo: HTTP – Protocolo de transferência de hipertexto – faz a requisição e a trans- ferência de documentos na internet; Redes de Computadorese-Tec Brasil 70 Figura 6.3: Protocolo HTTP Fonte: http://www.shutterstock.com SMTP – Protocolo de transferência de correio simples – provê a transferência de mensagens de correio eletrônico; Figura 6.4: Protocolo SMTP Fonte: http://www.shutterstock.com e-Tec BrasilUnidade 6 – Modelo TCP/IP – pilha de protocolos da internet 71 FTP – Protocolo de transferência de arquivos – faz a transferência de arquivos; Figura 6.5: Protocolo FTP Fonte: http://www.shutterstock.com RTP – Protocolo de transporte em tempo real – entrega vídeo e voz em tempo real; Figura 6.6: Protocolo RTP Fonte: http://www.shutterstock.com DNS – Sistema de nomes de domínios – faz a tradução de nomes de sites para endereços de rede de 32 bits (IPV4), os endereços IP; Redes de Computadorese-Tec Brasil 72 Figura 6.7: Protocolo DNS Fonte: http://www.shutterstock.com TELNET – protocolo de terminal virtual. Figura 6.8: Protocolo Telnet Fonte: http://www.shutterstock.com Na camada de aplicação o pacote de informações é chamado de mensagem. e-Tec BrasilUnidade 6 – Modelo TCP/IP – pilha de protocolos da internet 73 Camada de transporte A camada de transporte carrega as mensagens da camada de aplicação entre os dois pontos de uma rede, estabelecendo uma conversação, exatamente como acontece na mesma camada no modelo OSI. Há dois protocolos na ca- mada de transporte, que podem levar informações à camada de aplicação, o TCP e o UDP. O TCP (Transmission Control Protocol), que provê serviços orientados à conexão para as aplicações, garantindo a entrega de mensa- gens na camada de aplicação através do mecanismo de checksum (soma de verificação), que é um código usado para verificar a integridade de da- dos transmitidos; e o UDP (User Datagram Protocol), que provê um serviço não confiável e não orientado à conexão, com melhor tempo de resposta, muito utilizado nas transmissões de som e vídeo em tempo real na internet. Camada de rede A função básica da camada de rede, segundo Tanenbaum e Wetherall ( 2013), é permitir que os hosts (computadores) injetem pacotes em qualquer rede e garantam que eles trafegarão independentemente até o destino (tal- vez em uma rede diferente). Eles podem chegar até mesmo numa ordem diferente daquela em que foram enviados, obrigando as camadas superiores a reorganizá-los. Figura 6.9: Datacenter Fonte: http://www.shutterstock.com/pic.mhtml?id=105784187&src=id Essa camada inclui o famoso protocolo IP (Internet Protocol). Ele transporta pacotes TCP, UDP, SMTP, HTTP, entre outros, pela rede local ou pela rede mundial e cada pacote IP leva informações como: IP de origem, IP de destino e número de bytes. Eles recebem pacotes IP e, de acordo com o endereço do destino, decidem para que rota devem ser enviados. Datacenter É o local onde são concentrados os equipamentos de processamento e armazenamento de dados de uma empresa ou organização. Projetados para serem extremamente seguros, abrigam milhares de servidores e bancos de armazenamento de dados, processando grande quantidade de informação. Redes de Computadorese-Tec Brasil 74 Figura 6.10: Formato do pacote IPV4 Fonte: Elaborada pelos autores A Figura 6.10 mostra as divisões de um pacote de dados na camada de rede do modelo TCP/IP. Faça uma pesquisa em sites especializados e descreva a função de cada uma dessas divisões e disponibilize no fórum da disciplina no AVEA. Tanto na internet como na rede local trafegam pacotes IP, mas dentro de cada um deles existem conteúdos de diversos tipos; por exemplo, ao enviar um e-mail, é usado o protocolo SMTP, mas este, por sua vez, utiliza o proto- colo IP para
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